基于區塊鏈技術的電子檔案快速分類系統設計

吳冬梅

（云南電網有限責任公司，云南昆明 650011）

隨著科技飛速發展，電子檔案的數量日益增多，龐雜的電子檔案需要經過精細的分類處理才能夠被有效利用[1]。為此，不少研究學者針對電子檔案的不同操作類型進行分類系統設計，有利于電子檔案的分類與后續處理[2]。

由于電子檔案在存儲的過程中存在一定的程序操作問題，為此，需要針對不同的檔案類型進行數據劃分，在收集電子檔案的同時快速查找與電子檔案操作型號相似的數據流信息，并根據顯示的信息模式匹配分類空間，實現對電子檔案的快速分類操作。目前的電子檔案快速分類系統設計依據互聯網的檔案傳輸速率對電子檔案進行集中收集，并控制檔案的傳輸速率處于相同的頻率中，由此提升整體電子檔案的傳輸性能[3]。傳統基于SaaS 技術的電子檔案快速分類系統設計在數據共享與網絡信息交換的背景下進行安全統計，并及時處理統計的系統信息，實現對電子檔案的快速分類系統設計。傳統基于SOA 構架的電子檔案快速分類系統設計借助對不同單元的組件連接溝通檔案傳輸橋梁，并按照傳輸的方向確定傳輸路線，將電子檔案數據精準傳輸至應用區域。但傳統系統在設計的過程中對于電子檔案數據的收集力度較小，且步驟較為繁雜，產生了不必要的設計操作，延長了操作時間，分類速率較慢，致使其分類精準度較差。為此，文中提出一種新式基于區塊鏈技術的電子檔案快速分類系統設計，對以上問題進行分析與解決[4]。

文中系統設計能夠在不同的網絡環境下進行電子檔案的傳輸，根據系統協議確定數據存儲的網絡節點位置，具有良好的操作性，分類效果更佳。

1 系統硬件設計

區塊鏈技術作為一種以時間序列為前提，根據密碼學原理將收集的數據塊整合為同一條數據鏈的技術，能夠加強對數據的保護能力[5-6]。

電子文件管理系統可根據不同層次、不同功能，劃分為不同層面：基礎設施管理層面、基礎平臺層面和軟件服務層面。硬件設施系統主要為基礎設施管理層面，基礎設施管理層面為電子文件管理系統提供硬件支持和服務基礎，其主要硬件包括服務器、轉換器、安全設備、儲存服務器等[7]。

服務器主要對電子文件傳輸與處理進行相關操作；安全服務設備則對電子文件的儲存管理、負載容錯等操作進行可靠的安全保護；儲存結構設計以電子文件的實際需求為基礎，進行特定的結構設計，重點為電子文件的管理儲存，并對其他硬件系統進行調節，系統關系如圖1 所示。

圖1 系統關系

由于電子文件一般具有數量大、個體內存小、增長速度快等特點，因此，儲存設施應滿足以下要求：支持文件不同類型之間的轉換與儲存；可擴展性強、空間大，可支持大數量的電子文件，同時進行加載與儲存；安全性高，文件儲存安全性更強；容錯率高，設施出現故障不會影響系統整體的運行操作[8]。

對于數據采集與整理方面，設計完整的數據關系庫，并可以對原數據進行高效率的處理，數據處理與電子文件管理相結合，提高電子數據文件管理的應用效率，既可以高速運行處理不同數據，也可直接存儲大量電子文件。運用云計算和大數據等技術滿足文件管理和數據分析的要求[9]。

文中的電子文件管理系統涉及用戶管理認證、數據隔離等多方面設計。數據隔離可對個體數據進行保護，將不同用戶的數據進行分隔，保證個人隱私，由此構建用戶隱私保護結構如圖2 所示。

圖2 用戶隱私保護結構

在允許的情況下，可進行數據共享，基本架構模式為單體服務器與其數據庫相連接，與其他架構分開，共享的架構可允許不同的數據信息庫同時應用于同一個服務器，用戶之間可通過ID 進行區分或溝通，自由度較大、容量較大，可有效保障用戶間的安全交流[10]。

文中電子文件系統的用戶管理設置為單體對應自己的賬號用戶模式，在應用時需要進行賬號密碼登錄，保證系統的操作安全。可執行統一管理指令，同時也對用戶的基本信息和安全性進行保障，提供相關的安全機制，進而保護用戶個人的隱私，使數據與管理系統相分離，增強用戶的信息安全性，達到整體系統硬件設計的目的[11]。

2 系統軟件設計

長期的價值保存功能是電子檔案的基本技術要求，電子文件的形成、傳輸、儲存、整理等階段，需要完整可靠的安全保障[12]。

2.1 要素設計

文中設置區塊鏈式儲存電子檔案原件，并對其主要運行區域進行管理，由于其具有傳輸信息加密檔案、數字信息采集、數據信息結果生成等主要功能，而且具有相當程度的保密性，因此在進行區塊鏈操作時，需要相關授權[13]。區塊鏈的基本結構是聯盟鏈電子檔案管理，這是聯盟鏈的準入依據，通過將各層各級的電子檔案管理單位系統聯合，統一形成一條完整的鏈條，單位組織越多，區塊鏈的應用性越強，安全性越高[14]。

檔案代理系統主要用于處理區塊鏈和多類型電子檔案管理系統之間事物的代理系統，具有多種功能，設計不同角色，擁有不同的權利，通過密鑰劃分，根據不同檔案的權限，進行檢索檔案寫入、存儲等操作，有需要的情況下，可將其提供給用戶[15]。

2.2 模型流程設計

模型的流程設計主要包括文件檔案歸納整理、文件存儲、信息檢索、訪問權限設計等方面。

文中軟件程序對內部管理人員信息與系統數據進行調節，管理人員和系統根據其文件的內容與權限范圍等進行劃分，完成檔案歸整，以便用戶的調用和整改[16]。

由于電子文件的信息儲存涉及檔案的訪問權限，文中系統對此進行了加強密鑰的設計，對其保密期進行合理地推算與設計，并形成虛擬電子合約，保障用戶使用的權限和密鑰保密期的安全。構建權限分配流程如圖3 所示。

圖3 權限分配流程

當用戶使用檔案時，需通過互聯網進行查詢檢索，得到相應檔案的信息。因此，檢索功能是極其重要的系統設計，應用單位根據需求向瀏覽器提出相關檔案的檢索請求，請求傳入處理器，各檢索單位依據需求提供多方面電子檔案文件，并根據用戶的角色類型判斷是否使用密鑰，進行安全保密。

當電子文件數據受到非法獲取或惡意篡改時，檔案代理系統可將錯誤信息上傳，管理員可通過計算機進行追蹤，恢復區塊鏈的數據信息檔案，使其信息安全不受侵害，同時設置防火墻管理系統，實現數據的完整性保護，工作示意圖如圖4 所示。

圖4 防火墻工作示意圖

設置電子檔案分類模型，該模型的應用是電子檔案能夠完成區塊鏈與多類型電子檔案系統之間的信息交換的前提，提高了信息處理效率，擴大了信息來源。同時隔離系統設計增強了安全性與穩定性，保證了電子信息真實、可靠、有效。云計算與智能合約的應用，大大提高了數據管理的效率，能夠實現電子檔案的精細化管理，并具有一定的自動化能力，降低了人力、物力等服務成本，提高了資源的利用率[17]。

同時，個體數據出現故障無法影響到整個系統的運轉，提高了系統整體的安全性，降低了非法訪問與破壞的可能性。

3 實驗與研究

在實現上述系統設計研究后，根據設計的結構與框架進行系統改良操作，為驗證文中系統的分類性能，將分類系統設計與傳統系統設計進行對比，并構建對比實驗。實驗對比指標包含分類速率和分類精準度。

根據以上兩個指標進行實驗研究，并構建實驗環境，在軟件管理的基礎上進行實驗對比操作，在測試系統運行狀態時注意保持系統服務安全，歸檔進行分類的電子檔案信息，并調節電子檔案數據的最終存儲位置，根據分類的數據結果設置分類速率對比表，如表1～表3 所示。

表1 文中系統分類速率表

表2 傳統基于SaaS技術的系統分類速率表

表3 傳統基于SOA構架的系統分類速率表

根據表1～3 可知，文中基于區塊鏈技術的電子檔案快速分類系統的分類速率比其他兩種傳統分類系統的分類速率快。由于文中系統在設計的過程中針對系統硬件的管理模式進行了分析，利用區塊鏈構建安全體系，進而確保電子檔案在傳輸過程中的安全。并根據獲取的安全信息調節系統應處的操作模式，具有完備的情景操作能力，可在不同的網絡傳輸系統下進行檔案傳輸。當系統內部遭受外界干擾信號的侵擾時，系統硬件將自動發出警報信號，并將警報信號由檔案傳輸源點發送至檔案收集終點，阻止異常數據侵入分類系統中，確保電子檔案數據信息的完整安全錄入。進而減少不必要的系統操作浪費，提升整體系統分類速率。

在實現上述實驗操作后，為進一步驗證文中系統的分類效果，對系統分類精準度進行研究，以實驗獲取的電子檔案數據為準，分辨系統發送的錯誤信息與正確顯示信息，設置信息收錄結構如圖5 所示。

圖5 信息收錄結構

根據以上獲取的實驗信息，構建分類精準度對比圖如圖6 所示。

圖6 分類精準度對比圖

從圖6 可以看出，文中基于區塊鏈技術的電子檔案快速分類系統的分類精準度均高于其他傳統分類系統。造成此差異的原因在于文中系統的軟件程序選用系統加密模式管理傳輸中的電子檔案，優化檔案的存儲結構，模擬電子檔案的分類過程，并構建分類模型，較為直觀地反映模型的狀態與操作形式，進一步加快整體檔案分類操作流程，時刻統計電子檔案通過的數量，根據通過的數量信息規定電子檔案分類的標準。設置軟件應急程序，當通過軟件審核的電子檔案無法進行最終分類時，應急程序可發送保護信號，主系統接收信號信息，并下達電子檔案分類指令。由此，電子檔案可完成最終分類操作，進一步實現對電子檔案的機制保護操作，提高整體分類的精準度。

綜上所述，基于區塊鏈技術的電子檔案快速分類系統能夠在較大程度上提高電子檔案分類的速率與精準度，并為后續電子檔案的處理提供大量的數據支撐，具有良好的操作效果。

4 結束語

文中在傳統電子檔案快速分類系統的基礎上提出了一種新式基于區塊鏈技術的電子檔案快速分類系統，該分類系統針對電子檔案的數量特點進行數據劃分，按照相應的數據劃分程序整合檔案信息，并執行快速分類指令，在獲取充足的指令信號后進行分類，提升了分類系統的分類速率，具有良好的分類效果。實驗結果表明，文中基于區塊鏈技術的電子檔案快速分類系統的分類效果明顯優于傳統分類系統的分類效果，能夠更好地符合整體分類系統的發展。